度々ご解説ありがとうございます、公式の適用で解くのが正解なのでしょうけれども
公式の持つ意味を理解しておくことが今後電験(の試験など)に進む際などに有益になると思い
ネチネチとこだわって足掻いているところでございます・・・

>力率がどうであれ、同じ答えが求められます。
・・・よし、800Wで力率が0.6だとして解き直してみます。
R=0.6Z、  Z=10R/6 [Ω]・・・@
I=100[V]/Zなので、@により、
I=100/(10R/6)=60/R・・・A
消費電力の公式より、800[W]=I[A]*I[A]*R[Ω]・・・B
@、A、Bより 800[W]=(60/R)*(60/R)*R=3600/R
R=3600/800
 =4.5[Ω]
Z=10R/6=45/6
 =7.5[Ω]
I=100[V]/7.5[Ω]
 =40/3[A] 検算すると 40/3 * 40/3 * 4.5 =800W、あってますな。
で、
V=I * r * cosθ
 =(40/3) * 0.5 * 0.6
 =4[V]

わお、ほんとだ!